i ^ i ^ii^^

Núm. 15-16/78 HD

SEMBRADORAS DEPRECISION

DE REMOLACHAAZUCARERA

FERNANDO MORILLO PEREZIngeniero Agrónomo delServicio de Extensión Agraria

MINISTERIO DE AGRICULTURA

SEMBRADORAS DE PRECISION DEREMOLACHA AZUCARERA

Las sembradoras de precisión utilizadas en la siembra de laremolacha azucarera son actualmente de tres tipos: de discovertical, de cinta y neumáticas.

Se indican, a continuación y con referencia a la fig. 1, losórganos principales y las funciones que realizan cada uno deellos, en una sembradora de precisión de disco vertical. Para uncorrecto funcionamiento de estos órganos se requiere una buenapreparación del suelo.

1. Reja: Separa los elementos gruesos de la capa superiordel suelo.

2. Elemento distribuidor: En el que se pueden considerar.A) Tolva: Que almacena la semilla.B) Plato distribuidor: Que va provisto en su periferia de

unos alvéolos o celdas en las que se aloja la semilla. Existenplatos con tamaños de celdas diferentes, para los distintos tiposde semilla. En el croquis se aprecia la altura de caída de lasemilla que, en sembradoras de precisión, debe ser de 4 a 5 cen-tímetros, como máximo.

C) Rodillo enrasador: Tiene como misión la de quitar el

exceso de semilla que haya podido caer en una celda y, también,

proporcionar a las semillas de la tolva un movimiento ascen-

dente para que caígan hacia la parte posterior de la misma yno se acumulen en su parte delantera.

D) Quilla: Es la pieza encargada de abrir el surco en elque ha de caer la semilla.

3. Rodillo compactador: Para homogeneizar ]a posición dela semilla.

- 3 -

4. Reja para tapar la semilla: Que termina la operacióntapando convenientemente la semilla.

En este esquema general, del que existen múltiples variantes,

se ha considerado primero la compactación y después el tapado

de la semilla; en otras sernbradoras, este proceso se invierte,

ya que primero tapan y después compactan.El mecanismo distribuidor puede diferir, igualmente, ^según

la sembradora de que se trate, pero, en general, todos los pro-cesos indicados son realizados por todos los tipos de sembradoras.

La operación de siembra se puede combinar con otras ope-raciones como tratamientos herbicidas, fertilización, etc.

Para poder conseguir de la sembradora la mayor precisiónposible, en la separación de las semillas, es preciso conocerperfectamente sus mecanismos de regulación.

A una sembradora de precisión, hay que exigirle:1. ° Que siembre de grano en grano.2. ° Que no deje huecos.3. ° Que deje las semillas a una distancia regular y a una

profundidad uniforme.Estas tres condiciones dependen de la calidad de la sembra-

dora, pero también de la igualdad, en forma y peso, de lassemillas. Conviene, por tanto, utilizar semillas que sean lo máshomogéneas posible, esto es, semillas pildoradas.

Fig. I.-Esquema de sembradora de preci.tiión.

-4-

Las tres exigencias formuladas a las sembradoras de preci-sión han de ser satisfechas por el mecanismo de distribuciónde semillas. Ahora bien, la tercera condición se vé afectada,además, por un factor independiente del distribuidor, como esla «altura de caida de la semilla».

En siembras de precisión es necesario que la altura de caidade la semilla sea, como máximo, de 4 a 5 centímetros. Esto des-carta, prácticamente, a las sembradoras de plato horizontal.

Por supuesto, las sembradoras deben también proporcionardistancias uniformes entre las líneas.

Vamos a considerar ahora un factor de la máxima importan-cia para todo tipo de sembradoras: la velocidad de avance dela máquina durante la siembra.

Para la mayor parte de las máquinas de plato vertical, lavelocidad máxima es la de 5 kilómetros por hora, pudiéndoseconsiderar el intervalo comprendido entre 3,6 kilómetros porhora (1 metro por segundo) y 5 kilómetros por hora como elóptimo para la siembra. Si se va a velocidad menor, hay ries-go de depositar dos semillas en muchos de los golpes; si se váa mayor velocidad, el riesgo es de dejar golpes sin semilla.

Para conseguir la máxima precisión en la siembra, es ne-cesario que la velocidad de giro de la rueda distribuidora seaigual a la velocidad de desplazamiento de la sembradora, aun-que de signo contrario. De esta forma se produce la caída dela semilla, impulsada exclusivamente por su peso.

Las distancias entre semillas se pueden modificar con lassiguientes actuaciones:

- Cambiando piñones en la caja de velocidades.- Sustituyendo el plato.

Ahora bien, una vez decidida la velocidad de la máquina,que ya sabemos que debe estar entre 3,6 y 5 kilómetros porhora, la velocidad de la rueda distribuidora deberá ser la misma,lo que conseguiremos mediante el cambio de piñones en la cajade velocidades.

Esto quiere decir que para que la sembradora funcionebien, no se puede modificar la separación entre semillas actuan-do únicamente sobre la velocidad de la rueda distribuidora, a

- 5 -

través del cambio de piñones, sino que a veces hay que cambiarel plato, aunque sea para la misma semilla.

Recientemente se ha desarrollado una sembradora de discovertical con un sistema de distribución tal que permite velo-cidades máximas de 8 kilómetros por hora.

Con sembradoras neumáticas se pueden conseguir, también,velocidades máximas de desplazamiento de hasta 8 kilómetrospor hora.

La sembradora Stanhay (que veremos más adelante), cuyomecanismo distribuidor es de cinta, tiene una altura de caidade semilla de uno a dos centímetros. Sin embargo, su velocidadmáxima de funcionamiento es de 2 a 2,5 kilómetros por hora,por lo que su rendimiento, a igualdad de cuerpos sembrado-res, es muy inferior al de otro tipo de sembradoras de discovertical o neumáticas.

SEMBRADORAS DE DISCO VERTICAL

En las sembradoras de disco vertical, la caída de la semillase produce por gravedad, a través de una abertura de igual

Fie. 2.-Sembradora de seis lineas.

- 6 -

dimensión que la de la celda. Es del máximo interés el que lassemillas sean lo más iguales posible, en peso y forma, para con-seguir una caida uniforme.

Si la semilla que cae en el canal abierto por la quilla vaanimada de cierta velocidad, tiende a girar y desplazarse en elsurco. Igualmente, si la altura de caída es grande, o la semilladesprendida va animada con gran velocidad, puede botar en elsurco o incluso salirse fuera de él.

De todo esto se deduce el interés de que la altura de caida

de la semilla sea pequeña (inferior a 4 centimetros) y de ade-

cuar la velocidad de giro del plato distribuidor a la velocidad

de desplazamiento de la sembradora para que así quede anula-da, en todo o en parte, la velocidad de salida de la semilla.

EI desplazamiento de la semilla dentro del surco se corrige,bien empleando quillas que abran el surco en uve (V), en lugarde surco plano en u(U), o bien tapando el surco inmediata-mente después de que se produzca la caida de la semilla.

La precisión en el funcionamiento del sistema distribuidor,es mayor cuanto mayor es el diámetro del disco distribuidor,a igualdad de separación entre celdas.

Para facilitar el llenado de los alveolos de1 disco, éste vaprovisto de unos huecos, en forma de espina de pescado,que dirigen la semilla a la celda.

Se esquematiza, en la figura número 3, un nuevo sistema

Fig. 3.-Esquema de distribuidorpara semilla pildorada.

-^-

distribuidor, pensado en principio para semilla pildorada, ycreado con el objeto de permitir mayores velocidades de des-plazamiento a las sembradoras.

Este sistema va provisto de un doble plato. El interior gira apoca velocidad y asegura la carga de los alveolos, trasladandola semilla al plato exterior que, merced a su diseño, confierea la semilla, en la salida, una alta velocidad (V,), que permiteincrementar la velocidad de desplazamiento de la sembradora(V), hasta niveles del orden de los 8 kilómetros por hora.

Existe un tipo de sembradora intermedio entre las de platohorizontal y las de plato vertical que es la de disco oblicuo,cuyo esquema se expone en la figura.

^\

a o.

Fig. 4.-Esquema de sembradora de disco oblicuo.

Lo caracteristico de esta sembradora es precisamente que elplato distribuidor adopta una postura oblicua y que, medianteun doble sistema de cámara de almacenamiento de semilla (lacámara A que es la tolva propiamente dicha y la B que podriallamarse cámara de carga del plato distribuidor), pretende que laalimentación del plato distribuidor sea más uniforme, al permi-tir que gravite siempre sobre él la misma cantidad de semilla, seacual fuere el contenido de la tolva de almacenamiento.

Esto es válido, en principio, sólo cuando se trabaja ensuperficies completamente horizontales. En el caso de que exis-

-8-

tan desniveles, el funcionamiento de esta máquina puede sermuy irregular, por los desplazamientos que se producen en lassemillas y su repercusión sobre la carga del plato distribuidor.

El mecanismo distribuidor de estas sembradoras consta detres platos, cada uno con su función correspondiente.

El plato I recoge la semilla en el punto inferior. Este platoes ciego, por efecto del plato II o plato obturador, salvo en elpunto más alto. En ese punto pasa la semilla del plato I al III;éste la recoge y la deja caer en el punto más bajo.

La semilla cae, prácticamente, en el mismo punto en quefue cargada, después de girar una circunferencia completa y depasar de un plato a otro.

SEMBRADORAS NEUMATICAS

Existe, actualmente, gran tendencia hacia las máquinas neu-máticas, disponiendo el comercio de buen número de modelos.

A continuación se describen, brevemente, los tipos de sem-bradoras neumáticas existentes, para acabar comparando estossistemas entre sí y con el sistema de disco vertical simple.

Las sembradoras neumáticas son sembradoras de disco verti-cal, en las que la alimentación de las semillas, en lugar de efec-tuarse por efecto del propio peso de éstas, como ocurre en lastradicionales, se efectúa por succión o por inyección.

Pueden distinguirse, por tanto:

Fig. 5.-Esquema de disco Neumasen-Tipo 1.

- 9 -

Baja presión (succión)Neumasen - Tipo I

Sembradoras neu-Neumasen - Tipo 11

máticas Sobrepresión (inyec- Tipo IIIción)

Neumasen - Tipo I

Un disco alveolado separa dos cámaras; una de ellas es latolva de almacenamiento de semillas, que se encuentra a pre-sión atmosférica, mientras que en la otra cámara se produce,por un mecanismo accionado por el tractor, una depresión. Aconsecuencia de esa diferencia de presiones se produce una suc-ción a través de los orificios, que hace que se adhieran a elloslas semillas. En un principio se adhieren varias y luego, por laacción del separador (a) quedan reducidas a una sola. EI sepa-rador es ajustable, según el tipo de semilla. Posteriormente,la semilla, en su alveolo, sigue descendiendo, hasta llegar a unazona en que cesa la succión; entonces, la semilla cae por supropio peso, aunque existe un órgano mecánico (b), encargadode dejar vacío el alveolo, en caso de que no hubiese que-dado ya.

Fig. 6.-Esquema de disco Neumasen-Tipo 11.

Neumasen - Tipo II

E1 mecanismo es similar al del caso anterior, pero el sepa-rador, en este caso, es fijo. En cada celda existen tres orificios

- 10 -

con objeto de asegurar la adherencia de la semilla. Posterior-mente, el separador desplaza las adheridas hasta el orificio máscercano al centro del disco distribuidor, o bien las desprende,en caso de que este estuviese ocupado. El resto del mecanismoes similar al del modelo anterior.

Tipo III (sobrepresión)

El inyector A, mediante una corriente de aire, « limpia» elexceso de semillas, a excepción de una (la primera), que cierrael orificio. Posteriormente, la semilla, que ha permanecido ensu cámara, cae al exterior por efecto de su propio peso.

Es decir, existe sobrepresión exclusivamente en el alveolo uorificio que recibe la corriente de aire del inyector, y que queda

tapado por una sola semilla.

Fig. 7.-Esquema de disco Tipo III (so-brepresión).

Las sembradoras neumáticas, en general, aportan la ventajade que se pueden alcanzar, con ellas, velocidades de siembrade hasta 8 kilómetros por hora.

COMPARACION DE LAS SEMBRADORASNEUMATICAS ENTRE SI

En la figura 8 se compara el comportamiento de los tressistemas de sembradoras neumáticas descritas, variando el nú-mero de semillas sembradas por segundo (velocidad), y consi-

ro ^ 80

ro

ó ^ 70^0uro u 60

^ ro 50v ^N U

,d N^ 4 Q

O

x u

_--' ^^^^ \

^

^--

^^

^^^\,

-

---

___^ ^^ B

ó

5

----- semilla calibrada

semilla pildorada

10 15 20

C

A

A

C

25 30

semillas/segundo

A - Neumasen - Tipo I

B - Neumasen - Tipo II

C - Tipo III (sobrepresión)

Nota.- La separacibn entre granos es de 8-10 cm. en todos

1os casos.

Fig. 8.-Comparación entre sistemas neumáticos. (Universidad de Bonn).

derando tanto semilla pildorada como calibrada. E1 mejor resul-tado, en el conjunto de ambos tipos de semilla, lo ofrece elsistema Neumasen-Tipo I, con separador ajustable.

La sembradora Tipo III (sobrepresión), dio mejor resultadoque la de Tipo I, solamente con semilla pildorada, aprecián-dose ésta mejoria a partir de cierta velocidad (1 ^ semillas porsegundo). De todas formas, la máxima diferencia apreciada esdel orden del 7 al 8 por 100; indudablemente, con el Tipo III,puede sembrarse a velocidades mayores, con semilla pildorada,y con los mejores rendimientos. En cambio, baja muchísimosu rendimiento con semilla no pildorada.

En cuanto al Tipo fI, solamente funciona aceptablementecon velocidades cortas y siempre inferiores a las que puedenemplearse con el Tipo I. Se podria usar a una velocidad entre5 y 10, e incluso 15 semillas por segundo.

Hay que tener en cuenta que una máquina que siembra

10 semillas por segundo, con una separación de 10 centímetros

entre granos, circula a una velocidad de 1 metro por segundo; o

sea, a 3,6 kilómetros por hora. Esta es una velocidad relati-

vamente baja, aceptable para sembradoras de disco vertical,

pero no para una sembradora neumática, cuyo mayor precio

de adquisición y mayores gastos de mantenimiento, sólo se jus-

tifican si proporciona un mayor rendimiento.

Veamos ahora cómo influyen, en estas máquinas, los cam-bios de presión en el sistema de distribución.

Como se ve en la figura 9, se sigue manteniendo, prácti-

camente, el orden que antes se estableció para tales máquinasen cuanto a la calidad de funcionamiento. Es decir, el Tipo I, es

el mejor para las dos clases de semillas, mientras que el TipoIII funciona muy bien con semilla pildorada y mal con semilla

no recubierta. La máquina de Tipo II es la que trabaja conmenos precisión.

100

mb 80

óó

v 60

' ^^

--^ ^^-^

--- ^ - ^ - -

ii

/

/

-- - -

^ ' _

_ _ __i

-_ __ _. _ -_

/ ^

^

/ /

-

50 75 100

porcentaje presión de trabajo

semilla pildorada

_-__. semilla calibrada

125

cAA

B

8

C

150

A - Neumasen - Tipo I

B - Neumasen - Tipo II

C - Tipo III (sobrepresión)

Fig. 9.-Compararibn emre sistemas ncumáticos. (Universidad de Bonn).

- 13 -

ioo

c

- _ J _ _ . _ _ _

AE

--

^

I^ ^I

^ I

D

B

5 10 IS

A - Neumasen - Tipo I

B - Neumasen - Tipo II

C - Tipo III (sobrepresión)

D - Disco vertical tradicional

20 25 30 35

semillas/seyundo

E- Disco vertical-doble (incremento de Fuerza centriFuga)

Fig. 10.-Comparación entre sistemas neumáticos y disco vertical. Ensayos realizadoscon semilla pildorada y la misma distancia de separación en[re granos para todas

las máquinas. (Universidad de Bonn).

COMPARACION DE LAS SEMBRADORAS NEUMATICASCON LAS DE DISCO VERTICAL

La figura 10 nos muestra que, con semillas pildoradas ydentro de los límites que la técnica actual impone a la veloci-dad de desplazamiento, las sembradoras neumáticas no aportangrandes ventajas sobre las de disco vertical; incluso, la neumá-tica Tipo II, tiene un claro efecto depresivo a partir de unavelocidad de 15 semillas por segundo.

Las puramente mecánicas (IV y V) a velocidad entre 3,6 y

5 kilómetros por hora, tienen un funcionamiento muy bueno

y, mientras la IV desciende a partir de este límite, la V sigue

funcionando bien, merced al diseño de disco doble visto ante-riormente.

Las neumáticas Tipos III y I, tienen un buen funcionamientocon semilla pildorada. Por tanto, desde este punto de vista, no

- 14 -

existen diferencias apreciables en el trabajo de las sembradorasneumáticas en relación a las mecánicas, usando semilla pil-dorada.

En cambio, para semilla sin recubrir, las neumáticas sípresentan ventaja entre las mecánicas, y muy claramente la Neu-masen-Tipo I, pues tanto la Tipo II como la Tipo III bajanmucho de rendimiento con este tipo de semilla.

En definitiva, la precisión de trabajo de los distintos sis-

temas, a las velocidades normales de funcionamiento, es relati-

vamente similar, sin clara ventaja para los neumáticos; incluso

existen sembradoras mecánicas, específicas de remolacha, de

gran diámetro de plato, que ejecutan la siembra con más preci-

sión que algunas neumáticas, y como se desprende de los gráfi-cos, sembradoras mecánicas, de tamaño de disco normal, que

tienen mejor funcionamiento que algunos sistemas neumáticos.

Los sistemas neumáticos tienen la ventaja de ser polivalen-tes, es decir, que pueden sembrar semillas de tamaños diferen-tes sin necesidad de efectuar cambios mecánicos, sino solamenteactuando a través del mando que regula la fuerza de aspiración.

Por otra parte, los precios de las sembradoras neumáticas

Fig. I l.-Elemento de una sembradora desmon^ado para apreciar la cinta.

- l5 -

son superiores a los de las mecánicas, aunque existen mecánicasmuy especificas y capaces de ejecutar el trabajo con gran pre-cisión de mayor precio que las neumáticas.

En la elección de sembradoras son varios los factores quepueden manejarse como: características mecánicas, polivalencia,economía, etc., pero también han de considerarse las condicio-nes en que va a efectuar el trabajo la sembradora.

Fig. 12.-Esquema de scmbradora dc cintas.

Si estas condiciones son deficientes, el porcentaje de nas-cencia que obtendremos será bajo, lo que obligará a sembrar adistancias cortas; en este caso no necesitamos una gran preci-sión en la siembra, sino que primarán conceptos como poliva-lencia, economía, etc.

Por el contrario, si las condiciones son tales que permitenir a distancias altas entre semillas, buscando como final la siem-bra a distancia definitiva, la precisión de trabajo será uno delos elementos de decisión más importantes, conjuntamente conla rentabilidad de la inversión, etc.

SEMBRADORA STANHAY ( de cintas)

Estas sembradoras distribuyen la semilla por medio de unacorrea sinfin de goma, con orificios que son portadores de

- 16 -

aquella. La semilla cae desde la tolva a la cámara de alimen-tación, penetra en los orificios y el dosificador (A) rechaza elexceso de semillas que haya podido caer en un mismo orificio.Después, se produce la caída de la semilla, al terreno, por supropio peso.

El desplazamiento de la correa tiene lugar en sentido contra-rio al de la marcha de la sembradora, para así anular el efectode desplazamiento de la máquina.

Es una sembradora muy precisa, pues tiene una altura decaída de la semilla de dos centímetros como máximo (de las másbajas entre las máquinas existentes en el mercado). El inconve-niente es que no puede circular a velocidades grandes. Sólopuede desarrollar velocidades de 2 a 2,5 kilómetros por horapara que funcione bien. Caso de superar esta velocidad, seproducen muchos huecos en la siembra.

Para alcanzar rendimientos análogos a los de otras máqui-nas, es necesario hacerla trabajar con muchos cuerpos sembra-dores.

Esquemas de Antonio Martinez Marqués.

PUBLICACIONES DE EXTENSION AGRARIABravo Murillo, 101 - Madrid-20

Se autoriza la reproducción íntegrade esta publicación mencionandosu origen: «Hojas Divulgadoras delMinisterio de Agricultura».

LS.B.N. 84-341-0178-5 - Depósito legal: M. 33.552-1978 (13.000 ejemplares).

Neografis, S. L. - Santiago Estévez, 8- Madrid-19